(57)【要約】  ケーブルは、第１および第２のシンブル（２、４）と、少なくとも１本の主糸（６）および補助糸（７）とを備える。第１および第２のシンブルは、ケーブルの両端に設けられる。少なくとも１本の主糸（６）および補助糸（７）はそれぞれ、第１および第２のシンブル（２、４）の周りに巻きを形成する。各シンブル（２、４）は、支持面（４０）を備え、主糸（６）の巻きの層（１０）のスタック（１９）を保持する。少なくとも補助糸（７）の巻きの第１の層（１３）を含む補助糸（７）の巻きのスタック（１１９）は、各シンブル（２、４）の支持面（４０）上にある。
2019502040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のシンブル（２）および第２のシンブル（４）と、少なくとも１本の主糸（６）とを備えたケーブル（１）であって、
前記主糸（６）は、第１の種類の繊維を含み、
前記第１のシンブル（２）と前記第２のシンブル（４）は、前記ケーブル（１）の両端に設けられ、
前記主糸（６）は、前記第１のシンブル（２）から前記第２のシンブル（４）へ延び、前記第２シンブル（４）の周りを回って、前記第２のシンブル（４）から前記第１のシンブル（２）へ延び、前記第１のシンブル（２）の周りを回ることで、前記主糸（６）は前記第１および第２のシンブル（２、４）の周りに巻きを形成し、
各シンブル（２、４）は、支持面（４０）を備えると共に、前記主糸（６）の巻きの層（１０）のスタック（１９）を保持し、
前記ケーブル（１）は前記第１の種類とは異なる第２の種類の繊維を含み、
前記第２の種類の繊維の少なくとも第１の層（１３）を含むスタック（１１９）が、前記第１および第２のシンブル（２、４）のうちの少なくとも一方の前記支持面（４０）上にあり、
前記主糸（６）の巻きの層（１０）のスタック（１９）が、前記第２の種類の繊維の前記スタック（１１９）の上に位置するケーブル（１）。
【請求項２】
特にステンレス鋼である前記支持面（４０）の材料に対する前記第２の種類の繊維の摩擦係数は、特にステンレス鋼である前記支持面（４０）の材料に対する前記第１の種類の繊維の摩擦係数より小さく、かつ／または、前記第２の種類の繊維の弾性係数は、前記第１の種類の繊維の弾性係数よりも高い、請求項１に記載のケーブル。
【請求項３】
前記第２の種類の繊維を含む少なくとも１本の補助糸（７）を備え、前記補助糸（７）は、前記第１のシンブル（２）から前記第２のシンブル（４）へ延び、前記第２のシンブル（４）の周りを回って、前記第２のシンブル（４）から前記第１のシンブル（２）へ延び、前記第１のシンブル（２）の周りを回ることで、前記補助糸（７）は前記第１および第２のシンブル（２、４）の周りに巻きを形成し、前記第２の種類の繊維の前記第１の層（１３）は、前記補助糸（７）の巻きの第１の層（１３）である、請求項１または請求項２に記載のケーブル。
【請求項４】
前記第２の種類の繊維を含むシート（２１９）を備え、前記シート（２１９）は、前記第２の種類の繊維の少なくとも前記第１の層を含み、前記第１および第２のシンブル（２、４）のうちの少なくとも一方の前記支持面（４０）上に配置され、特に前記第２の種類の繊維を含む前記シート（２１９）は、不織布シート、織布シート、編組シート、または編みシートである、請求項１または請求項２に記載のケーブル。
【請求項５】
前記第２の種類の繊維の前記スタック（１１９）は、複数の層（１１０）、特に少なくとも５つの層、より詳細には少なくとも１０の層、より詳細には少なくとも２０の層を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載のケーブル。
【請求項６】
全体のスタック高さ（ｈ）が、前記第２の種類の繊維の前記第１の層（１３）から前記主糸（６）の巻きの最後の層（１５）までの距離として定義され、前記第２の種類の繊維の層のスタック高さ（ｈ１）が、前記全体のスタック高さ（ｈ）の、少なくとも１％、特に少なくとも２％、より詳細には少なくとも５％である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のケーブル。
【請求項７】
前記全体のスタック高さ（ｈ）が、前記第２の種類の繊維の前記第１の層（１３）から前記主糸（６）の巻きの最後の層（１５）までの距離として定義され、前記第２の種類の繊維の層のスタック高さ（ｈ１）が、前記全体のスタック高さ（ｈ）の２５％未満、特に１５％未満、より詳細には１０％未満である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のケーブル。
【請求項８】
前記シンブルのうちの少なくとも１つの前記支持面（４０）に、特にフルオロポリマー、より詳細にはポリテトラフルオロエチレンを含む、摩擦低減コーティング（４２）が施されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載のケーブル。
【請求項９】
前記シンブル（２）が、金属製シンブル、特に鋼鉄製シンブルである、請求項１〜８のいずれか一項に記載のケーブル。
【請求項１０】
前記支持面（４０）の表面粗さＲＡが、０．１μｍ以上かつ３．０μｍ以下の範囲に含まれる、請求項９に記載のケーブル。
【請求項１１】
前記ケーブル（１）を監視するための少なくとも第１の伝導繊維（８）を備え、前記第１の伝導繊維（８）は、前記第１のシンブル（２）において前記主糸（６）の巻きの層（１０）の前記スタック（１９）または前記第２の種類の繊維の前記スタック（１１９）内に配置される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のケーブル。
【請求項１２】
前記第１の伝導繊維（８）は、前記主糸（６）の巻きの層（１０）の前記スタック（１９）と前記第２の種類の繊維の前記スタック（１１９）との間に配置される、請求項１１に記載のケーブル。
【請求項１３】
複数の伝導繊維（８、１８、１０８、１１８）を備え、前記複数の伝導繊維のうちの少なくとも２本（８、１０８）は、前記第１のシンブル（２）において、前記主糸（６）の巻きまたは前記第２の種類の繊維の同じ層（１１０）に、前記第１のシンブル（２）の幅方向に離間して配置される、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のケーブル。
【請求項１４】
前記第１のシンブルから前記第２のシンブル（２、４）まで前記ケーブル（１）の周りに延在し、前記第１および第２のシンブル（２、４）の間に延びるすべての前記主糸（６）および前記第２の種類の繊維を、前記ケーブル（１）の中間部分（３２）で１つの小さくまとまった束（３０）に束ねるケーブルカバー（２８）をさらに含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のケーブル。
【請求項１５】
前記第１の種類の繊維が、炭素繊維、玄武岩繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、アラミド繊維、ＬＣＡＰ繊維、またはＰＢＯ繊維である、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のケーブル。
【請求項１６】
前記第２の種類の繊維が、ＨＭＰＥ繊維である、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のケーブル。
【請求項１７】
無端巻回ケーブルを製造する方法であって、
第１のシンブルと第２のシンブルとを所要のケーブル長に対応する所定の間隔で配置する工程と、
少なくとも第１の種類の繊維を含む主糸を提供し、かつ前記第１の種類とは異なる第２種類の繊維を提供する工程と、
前記第１および第２のシンブルのうちの少なくとも一方の支持面上に、前記第２の種類の繊維の少なくとも第１の層を含むスタックを形成する工程と、
前記第２の種類の繊維のスタックの上に、前記主糸を、前記第１のシンブルから前記第２のシンブルへ渡し、前記第２のシンブルの周りに半回転させ、前記第１のシンブルに戻し、前記第１のシンブルの周りに半回転させることで巻き付ける工程と、
前記第１のシンブルと前記第２のシンブルの両方に、所定の数の前記主糸の巻きの層が設けられるまで、前記工程を繰り返す工程と、を含む方法。
【請求項１８】
前記第１および第２のシンブルのうちの少なくとも１つの前記支持面上に、前記第２の種類の繊維の少なくとも前記第１の層を含むスタックを形成する工程は、
前記第２の種類の繊維を含む補助糸を提供する工程と、
前記補助糸を、前記第１のシンブルから前記第２のシンブルへ渡し、前記第２のシンブルの周りに半回転させ、前記第１のシンブルに戻し、前記第１のシンブルの周りに半回転させることで巻き付ける工程と、
前記第１のシンブルと前記第２のシンブルの両方に、所定の数の前記補助糸の巻きの層が設けられるまで、前記工程を繰り返す工程と、を含む方法請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１および第２のシンブルのうちの少なくとも１つの前記支持面上に、前記第２の種類の繊維の少なくとも前記第１の層を含むスタックを形成する工程は、
前記第２の種類の繊維を含むシートを提供する工程と、
前記主糸を前記第１および第２のシンブルの周りに巻き付ける前に、前記シンブルのそれぞれの前記支持面上に前記シートを配置する工程と、を含む、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文に記載のケーブルに関する。
この種のケーブルは、オフショア、採掘、つり上げ作業および建造を含むがこれらに限定されない様々な種類の産業で使用することができる。オフショアでは、この種のケーブルは、浮遊式の石油探査または生産施設、または浮遊式の風力タービン用の係留線として使用できる。採掘やつり上げ作業では、このようなケーブルを、クレーンの吊り下げに使用することができる。建造では、このようなケーブルは、橋の張力部材または屋根の懸架ケーブルとして使用することができる。
【０００２】
この種のケーブルは、船舶のためのステーとして使用されるケーブルを開示する国際公開公報第２００５／０７５２８６号パンフレットから公知である。ステーは、第１および第２のシンブルの間に延在し、これらのシンブルの周りを回って繊維のスタックを形成する合成樹脂耐荷重繊維を含んでいる。
【０００３】
既知のケーブルの欠点は、繊維の特性およびケーブルに掛かる荷重に基づく予測よりも早期に摩耗することである。
本発明は、この問題を解決すること、または少なくとも代替手段を提供することを目的とする。特に、本発明は、より長寿命のケーブルを提供することを目的とする。
【０００４】
この目的は、請求項１に記載のケーブルによって達成される。
ケーブルは、第１のシンブルおよび第２のシンブルと、少なくとも１本の主糸とを備える。主糸は、第１の種類の繊維を含む。第１のシンブルおよび第２のシンブルは、ケーブルの両端に設けられる。主糸は、第１のシンブルから第２のシンブルへ延び、第２のシンブルの周りを回って、第２のシンブルから第１のシンブルへ延び、第１のシンブルの周りを回る。これにより、主糸は第１および第２のシンブルの周りに巻きを形成する。各シンブルは支持面を備え、主糸の巻きの層のスタックを保持する。ケーブルは、第１の種類とは異なる第２の種類の繊維を含む。第２の種類の繊維の少なくとも第１の層を含むスタックは、第１および第２のシンブルのうちの少なくとも１つの支持面上にある。主糸の巻きの層のスタックは、第２の種類の繊維のスタックの上に位置する。
【０００５】
本明細書の文脈において、糸の巻きは半連続ループでも連続ループでもよい。半連続ループという用語は、糸が明確な端部を有する有限長であることを指す。一方、連続ループにおいては、糸は端部を持たない。したがって、半連続ループでは、少なくとも１本の糸が第１および第２のシンブルの周りに複数回巻き付けられてこれらのシンブルの周りに複数のループを形成するが、糸の端部が互いに接続されていないために完全に連続していない。本明細書の文脈において、シンブルは、任意の形状の、任意の材料からなる環として定義され、その周りに少なくとも１本の糸が巻かれる。
【０００６】
本発明は、多数の負荷サイクルにさらされるこの種のケーブルが長い時間の後に破損するのは、変動する周期的な負荷により、シンブルの支持面に沿った糸の巻きの第1の層に微小な動きが生じるためである、という知見に基づいている。この動きの多数回の繰り返しにより、この下層の糸の摩耗および破断が生じる。それらが破断した後、糸の次の層が摩耗し始め、非常に多くの層が摩耗して残りの層がもはやケーブルに加えられた荷重を受け取ることができなくなり、ケーブルが完全に破断する。第２の種類の繊維のスタックは、主糸と支持面の間の直接の接触を回避する。その結果、主糸の支持面に対する動きにより主糸が摩耗するということがない。第２の種類の繊維の特性は、それらの摩耗が主糸の摩耗よりも小さくなるように選択される。
【０００７】
一実施形態では、例えば、ステンレス鋼などの支持面の材料に対する第２の種類の繊維の摩擦係数は、支持面の材料に対する第１の種類の繊維の摩擦係数よりも低い。摩擦係数がより低いため、補助糸と支持面との間のいかなる動きによっても、熱の発生はより少なく、したがって摩耗がより少なくなる。
【０００８】
一実施形態では、第２の種類の繊維の弾性係数は、第１の種類の繊維の弾性係数よりも高い。これにより、ケーブルに荷重が加えられても補助糸はあまり伸びず、したがって、ケーブルが負荷サイクルにさらされても、補助糸と支持面との間の動きが小さくなる。
【０００９】
一実施形態では、ケーブルは、第２の種類の繊維を含む少なくとも１本の補助糸を含む。補助糸は、第１のシンブルから第２のシンブルへ延び、第２のシンブルの周りを回って、第２のシンブルから第１のシンブルへ延び、第１のシンブルの周りを回る。これにより、補助糸は第１および第２のシンブルの周りに巻きを形成し、第２の種類の繊維の第１の層は、補助糸の第１の巻きの層である。補助糸の形態の第２の種類の繊維を有し、これもシンブルの周りに巻き付けることによって、第２の種類の繊維は、荷重の元で主糸と共に伸長する。これにより、第２の種類の繊維と主糸との間の動きは減少し、結果としてさらに摩耗が少なくなる。
【００１０】
代替の実施形態では、ケーブルが、第２の種類の繊維から作られたシートを含む。シートは、第２の種類の繊維の少なくとも第１の層を含み、第１および第２のシンブルのうちの少なくとも１つの支持面上に配置される。このようなシートは、シンブルの支持面上に容易かつ迅速に配置され、その後、主糸の巻き付けが直接開始され得る。
【００１１】
特に、第２の種類の繊維から作られたシートは、不織布シート、織布シート、編組シート、または編みシートである。
一実施形態では、第２の種類の繊維のスタックは、複数の層、特に少なくとも５つの層、より詳細には少なくとも１０の層、より詳細には少なくとも２０の層を含む。第２の種類の繊維の層が複数あるため、これらの層の１つ以上が、主糸と支持面との間の直接的な接触が起きる前に磨耗してもよい。これにより、ケーブルの寿命がさらに長くなる。
【００１２】
一実施形態では、全体的なスタック高さは、第２の種類の繊維の第１の層から主糸の巻きの最後の層までの距離として定義され、第２の種類の繊維のスタック高さは、スタック全体の高さの少なくとも１％、特に少なくとも２％、より詳細には少なくとも５％である。主糸と支持面との間の直接接触が生じる前に第２の種類の繊維のスタックが摩耗するので、これによりケーブルの寿命は伸びる。
【００１３】
一実施形態では、全体のスタック高さは、第２の種類の繊維の第１の層から主糸の巻きの最後の層までの距離として定義され、第２の種類の繊維の層のスタック高さは、スタック全体の高さの２５％未満、特に１５％未満、より詳細には１０％未満である。第２の種類の繊維のスタックの最大高さは、延長される寿命と、これらの層に起因する追加のコストおよびケーブルの厚さとの間のバランスを与える。
【００１４】
本発明はさらに、第１のシンブルおよび第２のシンブルと、少なくとも１本の糸を含むケーブルに関する。第１のシンブルおよび第２のシンブルは、ケーブルの両端に設けられる。少なくとも１本の糸は、第１のシンブルから第２のシンブルへ延び、第２のシンブルの周りを回って、第２のシンブルから第１のシンブルへ延び、第１のシンブルの周りを回る。これにより、少なくとも１本の糸は、第１および第２のシンブルの周りに巻きを形成する。各シンブルは支持面を備え、少なくとも１本の糸の巻きの層のスタックを保持する。少なくとも１本の糸の巻きの第１の層は、それぞれのシンブルの支持面上にある。少なくとも１つのシンブルの支持面に、摩擦低減コーティングがなされている。
【００１５】
本明細書の文脈において、摩擦低減コーティングは、表面粗さＲＡが０.３μｍである手研磨されたステンレス鋼の支持面と糸との間の摩擦係数よりも低い支持面と糸との間の摩擦係数を有する支持面を提供するコーティングである。
【００１６】
シンブルの支持面上に摩擦低減コーティングをすることによって、糸と支持面との間の反復運動による摩耗が低減され、その結果、糸が破断し始めるまでにより長い時間を要するようになる。摩擦低減コーティングは、本発明の第２の種類の繊維と組み合わせると、すなわち、支持面上にある繊維が第２の種類の繊維であると、有利である。ただし、摩擦低減コーティングは、第２の種類の繊維無しでも、すなわち、主糸が支持面上にある実施形態においても、有利である。
【００１７】
一実施形態では、摩擦低減コーティングは、フルオロポリマーを含む。このような摩擦低減コーティングは低い摩擦係数を有する。
特に、摩擦低減コーティングは、ポリテトラフルオロエチレンを含む。この材料は、関連する摩擦低減材料と同様に、デュポン所有の商標Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）で販売されている。
【００１８】
一実施形態では、両方のシンブルの支持面に摩擦低減コーティングがなされる。
一実施形態では、シンブルは金属製シンブル、特に鋼鉄製シンブルである。金属製シンブルは、良好な機械的特性を有する。
【００１９】
特に、支持面は、コーティングを施す前に研磨材ブラストによって前処理される。これにより、シンブルへのコーティングの接着がより良好になる。
特に、支持面は、コーティングを施す前に研磨によって前処理される。より詳細には、支持面は手研磨される。そのような研磨された表面は、糸の摩耗をさらに減少させる。
【００２０】
一実施形態では、コーティングのない支持面の表面粗さＲＡは、０.１μｍ以上かつ３.０μｍ以下の範囲に含まれる。この範囲内の表面粗さにより、糸の磨耗が少なくなり、かつ／またはシンブルへのコーティングの接着性が改善される。
【００２１】
特に、支持面の表面粗さＲＡは、０.２４μｍ以上かつ０.３６μｍ以下の範囲、特に、０.２７μｍ以上かつ０.３３μｍ以下の範囲に含まれる。この範囲の表面粗さにより、糸の摩耗がより少なくなる。
【００２２】
変形例では、支持面の表面粗さＲＡは、１.６μｍ以上かつ２.４μｍ以下の範囲、特に１.８μｍ以上かつ２.２μｍ以下の範囲に含まれる。この範囲の表面粗さにより、コーティングのシンブルへの接着性が改善される。
【００２３】
本発明はさらに、第１のシンブルと第２のシンブルと、少なくとも１本の糸と、ケーブルを監視するための少なくとも第１の伝導繊維とを含むケーブルに関する。第１および第２のシンブルは、ケーブルの両端に設けられる。少なくとも１本の糸は、第１のシンブルから第２のシンブルへ延び、第２のシンブルの周りを回り、第２のシンブルから第１のシンブルへ延び、第１のシンブルの周りを回る。これにより、少なくとも１本の糸は、第１および第２のシンブルの周りに巻きを形成する。各シンブルは、少なくとも１本の糸の巻きの層のスタックを保持する。スタックの内側は、それぞれのシンブルの中心に最も近い少なくとも１本の糸の巻きの第１の層の側として定義される。スタックの外側は、それぞれのシンブルの中心から最も離れた少なくとも１本の糸の巻きの最後の層の側として定義される。スタック高さは、スタックの内側からスタックの外側までの距離として定義される。第１の伝導繊維は、少なくとも１本の糸の巻きの所定の部分が破断したときに、破断による糸の巻きの摩耗を知らせるように設計されている。第１の伝導繊維は、第１のシンブルにおいて、少なくとも１本の糸の巻きの間であって、スタックの内側から測定されたスタックの第１の所定の高さに配置され、第１の所定の高さはスタック高さの５０％未満である。
【００２４】
本発明の一態様は、この種類のケーブルの摩耗のメカニズムについての上記の知見に基づいている。伝導繊維に近い糸の巻きが摩耗し破断すると、伝導繊維自体も破断する。伝導繊維をスタック内の所定の高さに配置し、伝導繊維がその全長にわたって依然として伝導性を備えるかどうかを測定することにより、ユーザは、糸の特定の部分が破断していることを導き出すことができる。摩耗に対する耐性などの関連する材料特性が糸と伝導繊維とで同じである場合、糸と伝導繊維はほぼ同時に破断する。したがって、伝導繊維の下の糸のほぼすべての層が破断したときに、伝導繊維は破断する。関連する材料特性が異なる場合、すなわち伝導繊維と糸のうちの一方が他方よりも早く摩耗する場合、破断は同時に起きないが、関連する材料特性間の既知の差異に基づいて、および／または摩耗試験に基づいて、伝導繊維が破断したときに糸の巻きのどの部分が破断したかを特定することは可能である。伝導繊維の正確な所定の高さは、これらの差異およびケーブルの所望の安全マージン、すなわち、公示の破断荷重と新しいケーブルの実際の破断荷重との間の差異に基づいて決定される。伝導繊維が破断し、その結果としてもはや伝導性を備えない場合、ユーザは、ケーブルの一定量の負荷がなくなったこと、およびケーブルの実際の破断荷重が公示の破断荷重に近いことを知るとともに、ケーブルをすぐにまたは既知の期間内に交換する必要があることを知る。伝導繊維をスタック高さの５０％未満の所定の高さに配置することによって、伝導繊維は糸の下半分以内にあり、伝導繊維が破断したときに糸の少なくとも５０％は元のままである。その結果、本発明によるケーブルは、単に伸長の測定が可能な従来技術のケーブルよりもはるかに信頼性の高い残留強度、したがって磨耗、の表示を提供する。
【００２５】
伝導繊維は、本発明の第２の種類の繊維と組み合わせると有利である。特に、伝導繊維は、第１のシンブルにおいて、主糸の巻きの層のスタックと第２の種類の繊維のスタックとの間に配置される。これにより、第２の種類のほぼ全ての繊維が磨耗していることと、主糸の巻きが摩耗し始めているために、指定された期間内に、例えば直ちに、ケーブルを交換する必要があることを知らせることができる。ただし、伝導繊維は、補助糸の無いケーブル、すなわち主糸が支持面上にある実施形態においても有利である。
【００２６】
特に、所定の高さは、スタック高さの４０％未満、特に３０％未満、より詳細には２０％未満である。伝導繊維は、所定の高さが低いほど、対応する部分の糸の破断をより早期に警告することができるため、同じ設計荷重に対してケーブルに必要とされる糸の巻きが少なくなる。
【００２７】
一実施形態では、ケーブルは複数の伝導繊維を含む。複数の伝導繊維は第１の伝導繊維を含む。複数の伝導繊維を使用することにより、ケーブルの残留強度および期待寿命（期待される残存の寿命、期待余命）に対するより詳細なおよび／または信頼できる知見が得られる。
【００２８】
一実施形態は、複数の伝導繊維を含み、複数の伝導繊維のうちの少なくとも２本が、第１のシンブルにおいて、主糸または補助糸の同じ巻きの層に、第１のシンブルの幅方向において互いに間隔をあけて、配置される。これにより、シンブルの一方に不均一な負荷がかかり、それぞれのシンブルの幅方向における片側の摩耗が他方の側よりも早くなる可能性がある場合に、ケーブルのより信頼性の高い監視が可能になる。
【００２９】
特に、複数の伝導繊維の一部は、第１のシンブルにおいて、少なくとも１本の糸の巻きの間であって、スタックの１つ以上のさらなる所定の高さに配置され、スタックのさらなる所定の高さは、スタックの第１の所定の高さとは異なる。異なる高さに伝導繊維を配置することにより、各伝導繊維の破断が糸の巻きの一定量の摩耗に対応するので、ケーブルの残留強度および期待寿命のより詳細な知見を得ることができる。
【００３０】
より具体的には、ケーブルは、第１のシンブルにおいて、少なくとも１本の糸の巻きの間であって、スタックの第２の所定の高さに設けられた第２の伝導繊維を含み、スタックの第２の所定の高さは、スタックの第１の所定の高さより低い。より低い所定の高さにある第２の伝導繊維により、ケーブルの磨耗の事前警告が可能になる。ケーブルを交換する必要があるほどには磨耗が多くない間に、ケーブルが使用され摩耗して第２の伝導繊維が破断することで、ユーザは所定のレベルまで摩耗したこと、および、新しいケーブルを発注するなどの行動を起こし得るかあるいは起こす必要があること、を察知できる。
【００３１】
一実施形態では、第１の伝導繊維は、少なくとも第１のシンブルから第２のシンブルへ延び、第２のシンブルにおいて、少なくとも１本の糸の巻きの間に、スタックの内側から測定されたスタックの第１のシンブルとほぼ同じ第１の所定の高さに配置される。本実施形態は、１本のみの伝導繊維で両方のシンブルにおける摩耗を測定するための簡単な解決策を提供する。一方のシンブルでの磨耗は、他方のシンブルでの摩耗よりも大きい場合がある。伝導繊維は、磨耗が最も大きいシンブルで破断し、使用者に警告信号を送ることができる。使用者にとっては、摩耗がどこで発生しているのかを知ることは重要ではなく、シンブルのうちの１つ以上の決定的な箇所で摩耗が起きていることを知ることの方がはるかに重要である。
【００３２】
一実施形態では、ケーブルは、第１のシンブルから第２のシンブルまでケーブルの周りに延びるケーブルカバーを備え、第１のシンブルと第２のシンブルとの間に延びるすべての主糸および第２の種類の繊維を、ケーブルの中間部分で１つの小さくまとまった束に束ねる。これにより、コンパクトなケーブルとなる。
【００３３】
一実施形態では、第１の種類の繊維は、第２の種類の繊維よりもクリープが少ない。特に、第１の種類の繊維は、炭素繊維、玄武岩繊維、合成樹脂繊維であり、特には、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、アラミド繊維、ＬＣＡＰ繊維、またはＰＢＯ繊維である。これらの種類の繊維はそれぞれ固有の性質を有しており、特定の目的に適している。アラミド糸の利点は、クリープが非常に少ないことである。
【００３４】
一実施形態では、第２の種類の繊維はＨＭＰＥ繊維である。この種類の繊維は、比較的弾性係数が高く、摩擦係数が低い。
好ましい実施形態を従属請求項に定義する。
【００３５】
本発明は、さらに、請求項の１７および１８で定義されるように、無端巻回ケーブルの製造方法に関する。
本発明、効果および利点を、概略図に基づいてより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明によるケーブルの端部を示す図である。
【図２】図１のケーブルのシンブルを通る断面を示す。
【図３】図２の詳細ＩＩＩを示す。
【図４】図２の詳細ＩＶを示す。
【図５】図２の詳細Ｖを示す。
【図６】図１のケーブルの上面図を示す。
【図７】図１のケーブルの平面図を示す。
【図８】図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面を示す。
【図９】図６のＩＶ-ＩＶ断面を示す。
【図１０】本発明によるケーブルの第２の実施形態のシンブルを通る断面を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１〜図９は、本発明の第１の実施形態によるケーブルを示し、参照符号１によりその全体が示されている。ケーブル１は、第１のシンブル２と第２のシンブル４と、複数の主糸６と、複数の補助糸７と、本実施形態ではケーブル１の摩耗を知らせるための４本の光ファイバー８、１８、１０８、１１８である複数の伝導繊維とを有する。第１のシンブル２と第２のシンブル４はステンレス鋼で作られ、ケーブル１の両端に設けられる。複数の主糸６は、本実施形態では１０本の主糸６であり、それらの全てが第１のシンブルから第２のシンブルへ延び、第２のシンブル４の周りを回って第２のシンブル４から第１のシンブル２まで延び、第１のシンブル２の周りを回る。このようにして、複数の主糸６の各々は、第１および第２のシンブルの周りに半連続的なループを形成する。このループは複数回、本実施形態では９５０回、繰り返される。そのため、主糸６の各々は９５０の巻きを形成し、主糸６の巻きの合計は９５００となる。主糸６は、繊維、本実施形態では３２２０ｄＴｅｘ（デシテックス）のアラミド繊維、から成る。これらの主糸は、Ｔｅｉｊｉｎ  ＡｒａｍｉｄによってＴｗａｒｏｎ（登録商標）２２００の名称で販売されている。複数の補助糸７は、本実施形態では、１０本の補助糸７であり、それらの全てが第１のシンブルから第２のシンブルへ延び、第２のシンブル４の周りを回り、第２のシンブル４から第１のシンブル２まで延び、第１のシンブル２の周りを回る。このようにして、複数の補助糸７の各々は、第１および第２のシンブルの周りに半連続的なループを形成する。このループは、複数回、本実施形態では５０回、繰り返される。そのため、補助糸７の各々は５０の巻きを形成し、補助糸７の巻きの合計は５００になる。補助糸７は、繊維、本実施形態では、ＨＭＰＥ（高弾性ポリエチレン）繊維からなり、ＤＳＭ  Ｄｙｎｅｅｍａ  Ｂ．Ｖ．によってＤｙｎｅｅｍａ（登録商標）の名称で販売されている。この種の繊維は、主糸６のアラミド繊維よりも、弾性係数が高く、摩擦係数が低い。
【００３８】
図２は、シンブル２がメインスタック９を保持することを示している。メインスタック９は、主糸６の複数の巻きの層１０を備えたスタック１９と、補助糸７の複数の巻きの層１１０を備えたスタック１１９とを含む。補助糸７の複数の巻きの層１１０を備えたスタック１１９は、第１のシンブル２の支持面４０の上に設けられる。主糸６の巻きの層１０のスタック１９は、補助糸７の巻きのスタック１１９の上に設けられる。これは、図３および図４に詳細に示されている。第２のシンブル４は、主糸６および補助糸７の同じ巻数の層を同じ態様で保持するものであるため、詳細には示していない。補助糸７の特性、本実施形態では、主糸６の繊維よりも高い弾性係数と低い摩擦係数の両方、により、支持面４０と直接接触した場合、補助糸７は、主糸６より磨耗が小さい。同時に、主糸６の繊維は、補助糸７よりクリープが少なく、その結果、補助糸７のみを含むケーブルよりも寸法的により安定したケーブル１が得られる。
【００３９】
スタックの内側１２は、シンブル２の中心１４に最も近い補助糸７の巻きの第１の層１３の側として定義される。スタックの外側１６は、シンブル２の中心１４から最も離れた主糸６の巻きの最後の層１５の側として定義される。スタック高さｈは、スタックの内側１２からスタックの外側１６までの距離として定義される。
【００４０】
第１、第２、第３および第４の光ファイバー８、１８、１０８、１１８は、補助糸７の巻きの所定の部分が破断した際に破断することによって、補助糸７の巻きの磨耗を知らせるように設計されている。図２および図５は、第１および第３の光ファイバー８、１０８が、第１のシンブル２において、主糸６と補助糸７との間であって、スタックの内側１２から測定されたメインスタック９の第１の所定の高さｈ１に、第１のシンブル２の幅方向に離間して配置されることを示している。第１の所定の高さｈ１は、本実施形態では、スタック高さｈの５％である。第１および第３の光ファイバー８、１０８は、補助糸７のほぼ全ての巻きが破断し、ケーブル１が交換されるべきときに信号を送るという点で、本実施形態においては同じ機能を果たす。不均一な負荷のために、シンブル２の一方の側の補助糸７の巻きが他方の側よりも早く摩耗する可能性がある。したがって、同じ高さｈ１であってもシンブル２の反対の側に２本の光ファイバー８、１０８を有することは有利である。一方の側の補助糸７の巻きが他方の側より早く破断する場合、より多くの補助糸７の巻きが破断している側にある第１または第３の光ファイバー８、１０８が破断することとなる。
【００４１】
ケーブル１の第２および第４の光ファイバー１８、１１８は、第１のシンブル２において、補助糸７の巻きの間であって、メインスタック９の第２の所定の高さｈ２に設けられる。メインスタック９の第２の所定の高さｈ２は、メインスタック９の第１の所定の高さｈ１よりも小さく、この場合、スタック高さｈの３％である。第２および第４の光ファイバー１８、１１８は、両方とも補助糸７の巻きの磨耗に関する早期警告を提供するという点で同じ機能を果たす。本実施形態では、不均一な負荷が生じ、補助糸７の巻きに不均一な磨耗が生じる場合に備えて、メインスタック９の第２の所定の高さｈ２に、第１のシンブル２の幅方向に離間して２本の光ファイバー１８、１１８が設けられる。
【００４２】
図６および図７は、本実施形態では、第１の光ファイバー８が、第１のシンブル２から第２のシンブル４まで延び、第２のシンブル４において、主糸６と補助糸７の間であって、スタックの内側から測定された、第１のシンブル２と同じメインスタック９の第１の所定の高さｈ１に配置されることを示す。
【００４３】
図１、図７、および図８はケーシング２０を示す。第１の光ファイバー８の両端部２２、２４は、ケーシング２０内に配置される。
本実施形態では、第２のシンブル４における第１の光ファイバー８の存在およびケーシング２０における端部の位置に関する上述の説明は、第２、第３および第４の光ファイバー１８、１０８、１１８にも適用できるが、明確性のため、図６、図７および図８にはこれらは示されない。
【００４４】
本実施形態ではレーザ光２６である光源が、ケーシング２０内に設けられると共に、第１の光ファイバー８の第１の端部２２に動作可能に接続される。さらに、レーザ光２６は、第２、第３、第４の光ファイバーの第１の端部に接続される（図８には示さず）。
【００４５】
ケーブルカバー２８は、第１のシンブル２から第２のシンブル４までのケーブル１の周囲に延在し、第１および第２のシンブル２、４の間に延びる主糸６および補助糸７の全ての巻きを、ケーブル１の中間部３２で１つの小さくまとまった束３０に束ねる。本実施形態では、ケーブルカバー２８はまた、シンブル２、４における主糸６および補助糸７の巻きを覆う。本実施形態では、ケーシング２０は、ケーブル１の中間部分３２とシンブル２との間に配置される。
【００４６】
図２を参照し、第１のシンブル２は、支持面４０を有する。本実施形態では、支持面４０は、円筒形状の表面であり、円筒形状の表面の中心は、シンブル２の中心１４と一致する。補助糸７の巻きの第１の層は、シンブル２の支持面４０上にある。シンブル２の支持面４０は、約０.３μｍの表面粗さＲＡとなるように表面を手研磨することによって前処理されている。支持面４０には、摩擦低減コーティング４２が備えられており、本実施形態では、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ、商標Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）で販売されている）がコーティングされている。本実施形態では、ＰＴＦＥコーティングは、コーティングを支持面に確実に接着する合成樹脂を含み、このコーティングシステムは、Ｃｒｕｓｏｎ  Ｃｏａｔｉｎｇｓ  Ｂ．Ｖ．によってＣｒｕｓｏｎ１６６の名称で販売されている。コーティングの層厚は２０μｍ以上かつ３０μｍ以下の範囲に含まれる。本実施形態では、第２のシンブル４は、支持面４０と同じ形状の支持面を有し、ＰＴＦＥのコーティングも備えている。このようなコーティング４２を手研磨された支持面４０に適用することにより、寿命の延長がもたらされる。
【００４７】
ケーブル１は、本発明の一実施形態では、以下のように使用されて、ケーブルの監視と共に残留強度の判断がなされる。ユーザは、第２および第４の光ファイバー１８、１１８が依然として光伝導性を備えるかどうかを測定する。この目的のために、第２および第４の光ファイバーは、バッテリー（図示せず）に動作可能に接続されたレーザ光２６に恒久的に接続されている。バッテリーとレーザ光２６との間にスイッチを設けたり、測定を行う度ごとにバッテリーをレーザ光に接続したりすることも可能である。第２および第４の光ファイバー１８、１１８が光伝導性を備える場合、光は、ケーシング３０内のそれぞれの端部２４から放射され、ユーザによって観察される。両端２４が発光する場合、ケーブル１は少なくともある程度の残留強度を有することがわかる。
【００４８】
測定は、所定期間経過後に繰り返される。所定期間の長さは、ケーブルの設計および用途に依存し、サービスマニュアルにグラフまたは表として表示されてもよい。例えば、設計寿命が３年である場合、所定期間は１カ月以上かつ１年未満であり得る。設計寿命が例えば１０年以上である場合、所定期間は１年または数年であり得る。
【００４９】
第２および第４の光ファイバー１８、１１８の一方または両方がもはや伝導性を備えないことが測定により判明した場合、使用者は、第２および第４の光ファイバー１８、１１８の高さｈ２に対応する補助糸７の巻きが摩耗しており、近い将来にケーブル１を交換するための準備をしなければならないことがわかる。そのような準備には、通常、交換用ケーブルの発注が含まれる。
【００５０】
本発明の本実施形態によれば、ユーザは、第１およびこの場合第３の光ファイバー８、１０８が光伝導性を維持しているかどうかを、第２および第４の光ファイバー１８、１１８について説明したのと同じ方法で繰り返し監視する。第１の光ファイバー８および第３の光ファイバー１０８が第２の端部から発光し続ける限り、ケーブル１はまだ安全に使用可能であり、測定は所定期間後に繰り返し行われるべきである。この所定期間は、サービスマニュアルで指定してもよく、第２および第４の光ファイバー１８、１１８がまだ光伝導性を備えるかどうかを測定するための所定期間と同じであってもよいし、異なっていても（特に、短くても）よい。第１の光ファイバー８または第３の光ファイバー１０８のいずれか、またはその両方がもはや光伝導性を備えない場合、ユーザは交換期間内にケーブルの使用を止めるべきである。本実施形態では、交換期間はゼロ日である。換言すれば、ユーザは直ちにケーブル１の使用を止め、新しいケーブルと交換する必要がある。ＨＭＰＥ繊維の第１の層の低摩擦係数および高弾性係数のおかげで、本発明の本実施形態のケーブルは、最大４０００万負荷サイクルを担うことができ、これは、同等の鋼鉄製ケーブルの約７万負荷サイクルと比較すると非常に好ましい。
【００５１】
図１０は、本発明の第２の実施形態によるケーブル２０１を示す。第１の実施形態と同様のケーブル２０１の構成要素には、同じ参照符号を付して詳細な説明を省略する。図１０は、ケーブル２０１の第１のシンブル２を通る断面を示すが、第２のシンブルも同様に存在し、ケーブル２０１の側面図および上面図は、上述した第１の実施形態の側面図および上面図と同様であることが理解されよう。
【００５２】
ケーブル２０１は、複数の主糸６と、本実施形態では２本の光ファイバー８、１０８である、ケーブル２０１の摩耗を知らせるための複数の伝導繊維とを備える。第１のシンブル２および第２のシンブルはステンレス鋼で作られ、ケーブル２０１の両端に設けられる。複数の主糸６は、本実施形態では１０本の主糸６であり、それらのすべてが第１および第２のシンブル上で巻きを形成する。主糸６は繊維からなり、本実施形態では３２２０デシテックスのアラミド繊維である。ケーブルはさらに、補助糸２０７で織られたシート２１９を含む。補助糸２０７は、繊維、本実施形態ではＨＭＰＥ繊維、からなる。
【００５３】
図１０は、シンブル２がメインスタック９を保持していることを示し、メインスタック９は、主糸６の巻きの複数の層１０を備えるスタック１９と、補助糸２０７を含むシート２１９とを含む。補助糸２０７を含むシート２１９は、第１のシンブル２の支持面４０上に設けられる。シート２１９は、主糸６を実際に保持する支持面４０の部分の上に、支持面４０を数センチ越えて存在し、主糸６とほぼ同じ方向に延びる。
【００５４】
主糸６の巻きの層１０のスタック１９は、補助糸２０７のシート２１９上に設けられる。第２のシンブルは、主糸６の同じ巻きの層と補助糸２０７で織られた第２のシートを同じ態様で保持するので、詳細は示さない。本実施形態では主糸６の繊維よりも弾性係数が高く摩擦係数が低いという補助糸２０７の両特性があるため、主糸６と補助糸２０７とが支持面４０と直接接触したとすると、主糸６よりも補助糸２０７の磨耗の方が小さいという結果になる。
【００５５】
第１および第２の光ファイバー８、１０８は、第１の実施形態についてより詳細に説明したように、補助糸２０７の巻きの所定の部分が破断したときに破断することにより、補助糸２０７の巻きの摩耗を知らせるように設計されている。本実施形態において、第１および第２の光ファイバー８、１０８は、第１のシンブル２において、主糸６と補助糸２０７の間であって、メインスタック９の第１の所定の高さに、第１のシンブル２の幅方向に離間して配置される。第１の所定の高さは、本実施形態ではスタック高さｈの２％であり、シート２１８の厚さに等しい。第１および第２の光ファイバー８、１０８は、シート２１８のほぼ全ての補助糸２０７が破断し、ケーブル２０１を交換すべきときに共に信号を送るという点で、本実施形態では、同じ機能を果たす。不均一な負荷のために、シンブル２の一方の側の補助糸２０７が、他方の側よりも早く摩耗する可能性がある。したがって、上述したように、シンブル２同じ高さであっても反対の側に２本の光ファイバー８、１０８を有することは有利である。
【００５６】
ケーブルカバー２８は、第１のシンブル２から第２のシンブルまでケーブル２０１の周囲に延在し、第１のシンブル２と第２のシンブル２との間に延びる主糸６の巻きをすべてケーブル２０１の中間部分で１つの小さくまとまった束に束ねる。さらに、ケーブルカバー２８は、両シンブルにおいて、主糸６と、補助糸２０７のシート２１８との両方を覆う。
【００５７】
第１のシンブル２は、支持面４０を有している。本実施形態では、支持面４０は、円筒状の面であり、その中心がシンブル２の中心１４と一致する。補助糸７のシート２１８は、シンブル２の支持面４０上に配置される。シンブル２の支持面４０は、約０.３μｍの表面粗さＲＡに、表面を手研磨することによって前処理されている。本実施形態の支持面４０は、摩擦低減コーティングがされていない。第２のシンブルの支持面は、支持面４０と同じ形状を有している。
【００５８】
添付の特許請求の範囲内での変形が可能である。上記の好ましい実施形態の特徴は、他の好ましい実施形態および以下の段落に関連して記載された特徴などの、添付の特許請求の範囲内の任意の他の特徴によって置き換えることができる。
【００５９】
コーティングの有無にかかわらず、重量が、１６１０デシテックス、６４４０デシテックス、または４８３０デシテックスであるアラミド糸などの異なる種類の主糸を使用することができる。アラミド繊維を使用する代わりに、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ＨＭＰＥ繊維、ＬＣＡＰ繊維、またはＰＢＯ繊維のような他の種類の合成樹脂繊維を使用することができる。ケーブルは、他の種類の主糸、例えば、炭素繊維、金属、または、例えば玄武岩製の繊維などの天然繊維からなる糸を含むことができる。繊維の糸は、関連性のある繊維種で１００％構成することができるが、例えば摩耗および／または環境影響から繊維を保護するための繊維上のコーティングなどの、少量の補助材料を含むこともできる。そのような補助材料は重量としては極わずかであり、ケーブルの強度に寄与しないので、「繊維からなる糸」という語句は、この文書の文脈内でそのような補助材料を含む実施形態を含むと考えられる。
【００６０】
補助糸またはシートのための代替的な繊維種は、ここで述べているケーブルの主糸の繊維よりも、弾性係数が高く、かつ／または、ステンレス鋼に対する摩擦係数が低い繊維である。
【００６１】
本発明によるケーブルは、１本の主糸、２本の主糸、または少なくとも５本の主糸といったように、１０本より多いか少ない主糸から構成されてもよい。主糸の巻きの数は、ケーブルの要求強度、１本の個別の主糸の強度、要求される安全マージンに依存する。主糸の層の数は、要求される主糸の巻き数と、幅方向の主糸の最大の巻き数をもたらすシンブルの利用可能な幅に依存する。
【００６２】
本発明によるケーブルは、１本の補助糸、２本の補助糸、または少なくとも５本の補助糸といったように、１０本より多いか少ない補助糸で構成されてもよい。層のスタックにおける補助糸の層の数は少なくとも１つであるが、通常は複数の層である。層の数は、ケーブルに要求される寿命に依存する。層の数が多い程、補助糸が摩耗し、主糸とシンブルの支持面とが直接接触するまでにより長い時間がかかる。補助繊維および主繊維の２つの別個の層の代わりに、他の実施形態も可能である。ある実施形態は、補助糸と主糸の両方を有する少なくとも１つのスタックを有し、特に、補助糸を有する第１のスタックと、補助糸と主糸の両方を含む第２のスタックとを有する。さらなる実施形態は、主糸のみを有する第３のスタックを含む。別の実施形態は、好ましくは別々のスタックに、および／または、１つ以上のスタックに、２つより多くの種類の糸が配置され、各スタックは１つ以上の種類の糸を含む。
【００６３】
第２の種類の繊維を有するシートは、織布シート、不織布シート、編組シート、または編みシートであってもよい。第２の種類の繊維を有するシートは、主糸がシンブルの周りに巻かれる前に、それぞれのシンブルの支持面上に配置される。示されている実施形態の第２の種類の繊維を備えたシートは、支持面上でひだが寄せられ、そのルーズ端部は、支持面を越えて延びる。代替の実施形態では、第２の種類の繊維を備えたシートは、主糸がシンブルの周りに巻き付けられる前に、それぞれのシンブルの周りに１回または複数回巻き付けられる。
【００６４】
ケーシングおよび恒久的なレーザ光を設けることが好ましいが、恒久的なレーザ光無しでケーシング内に端部を設置し、あるいは伝導繊維のルーズ端部がケーブルから出るようにし、ケーブルを試験するたびに、伝導繊維の一端に測定装置、光ファイバーの場合にはレーザ光、を接続することもできる。
【００６５】
伝導繊維は、信号を伝送可能な任意の繊維とすることができる。光ファイバーの代わりに、例えば炭素繊維または導電性金属繊維のような伝導繊維などの別の種類の伝導性が本発明の範囲内で可能である。
【００６６】
摩耗を監視する最も重要な箇所は、糸の巻きが最初にシンブルに到達し、シンブルの周りを回り始める領域である。本発明の範囲内では、当該箇所に伝導繊維を設けるだけでも、または各シンブルにおける糸の巻きの入口／出口の点のそれぞれに伝導繊維を設けるだけでも十分である。
【００６７】
単純な実施形態では、ケーブルを直ちに、または近い将来のある時点で、交換する必要がある場合に信号を送るための１本の伝導繊維が１つの第１の所定の高さに存在してもよい。あるいは、この目的のために、この第１の所定の高さに複数の伝導繊維を設けることができる。特に、新しいケーブルを注文する時に信号を送るために、第１の所定の高さに１本以上の伝導繊維を設けてもよい。ユーザは、これらの伝導繊維のうちの１本以上がもはや伝導性を備えない場合に、ケーブルを一定期間使用し続けてもよい。その期間は、用途、伝導繊維がもはや伝導性を備えなくなる時点までの実際の期間、およびケーブルの予測寿命に依存する。これは、サービスマニュアルのグラフおよび／または表に表示してもよい。
【００６８】
第１の所定の高さにおける伝導繊維の数は、１本または２本、または３本以上であってもよい。第２の所定の高さにおける伝導繊維の数は、１本または２本、または３本以上であってもよい。第１および第２の所定の高さで伝導繊維の数は同じであってもよいし、異なってもよい。１つの高さにおいて１本の伝導繊維が存在する一方で、他の高さにおいては、複数、例えば２本、３本、４本またはそれ以上の伝導繊維が存在してもよい。
【００６９】
ある実施形態では、伝導繊維は、１つまたは２つより多い所定の高さ、特に３つまたはそれより多い所定の高さに存在してもよい。それにより、ケーブルの磨耗および残存の寿命についての洞察が高まる。
【００７０】
ある実施形態では、主繊維の一部が摩耗しているかどうかを知らせるために、主繊維のスタックに少なくとも１本の伝導繊維がある。
所定の期間、および残存の寿命を表示するサービスマニュアルは、紙のマニュアルやデジタルマニュアルであってもよい。デジタルマニュアルは、コンピュータ、またはスマートフォン、または、ユーザあるいはケーブルのサプライヤの他の適切なデジタルデバイス上のオフラインプログラム、および／またはウェブページ上のオンラインアプリケーションであってもよい。
【００７１】
交換期間はゼロ日よりも多くてもよく、ケーブルの設計と寿命、および、ケーブルが利用されるようになった時点から伝導繊維の破断までに経過した時間に依存する。交換時期は、サービスマニュアルに特定されていてもよい。これは、ケーブルが１つの高さに１本以上の伝導繊維のみを含む場合に特に有用である。そのような実施形態では、新しいケーブルを発注すべきであることを示す事前の警告がない。このような実施形態では、まだ十分に安全の限界内にある糸の巻きの部分の摩耗に対応する所定の高さに伝導繊維を配置することが有利である。
【００７２】
光ファイバーの一端に光を入力し、別の端で光が出てくるかどうかを観察する代わりに、同じ端部で光の入力と観察を行ってもよい。これは、ケーブルが、浮体式洋上構造の係留に使用されるケーブルのように、比較的長い場合に有利であり得る。このような実施形態では、光ファイバーは、少なくとも１つのシンブルを越えて光を反射するためのミラーを備えている。そのようなミラーは、ファイバーブラッググレーティングのような分布ブラッグ反射器であることが好ましい。分布ブラッグ反射器によって光が反射されなければ、光が入力され測定される端部と分布ブラッグ反射器との間で光ファイバーが破断している。
【００７３】
さらなる実施形態では、伝導繊維の測定は自動化された方法で行われる。バッテリーまたはソーラーパネルのような電源、ならびに、ＷｉＦｉ送信機またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ送信機のような有線または無線の送信機と、オプティカルアイとを含む電子制御回路が設けられる。制御回路は電気パルスを供給し、電気パルスは、光ファイバーの場合にはレーザによって光に変換される。制御回路は、光（あるいは、導電繊維の場合には、電流）が伝導繊維の他端に出てオプティカルアイを活性化するかどうかを測定することによって、伝導繊維がまだ伝導性を備えるかどうかを判定する。測定結果は、送信機を介して外部のコンピュータに送信される。制御回路は、所定期間間隔で測定を行うためのタイマを備えていてもよいし、外部コンピュータを介する要求に応じて測定を行ってもよい。
【００７４】
シンブルは、金属の代わりにプラスチック、または、ステンレス鋼とは異なる金属、例えば、それとは異なる鋼合金、アルミニウム合金、マグネシウム合金およびチタンを含むがこれらに限定されない金属で作られてもよい。
【００７５】
支持面の形状は、円筒の一部、楕円体の一部、またはその他の曲面などの、いくつかの形状の１つであることができる。コーティングは、ポリ（ペルフルオロアルコキシアルカン）（ＰＦＡ）、ポリ（フッ素化エチレンプロピレン）（ＦＥＰ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ポリエチレンクロロトリフルオロエチレン（ＥＣＴＦＥ）および／またはポリエチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）などの、他のフルオロポリマーを含むことができる。変形例では、コーティングは、マイクロクロムメッキ、タングステンジスルフィド（Ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌによって商標Ｄｉｃｒｏｎｉｔｅ（登録商標）の名称で販売されているものなど）、ＢＡＭ（ほう化アルミニウムマグネシウム）、セラミックコーティング、窒化チタン（ＴｉＮ）、および／またはダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）を含む。プライマー、接着剤、形合わせを利用することを含み、コーティングの種類、および支持面の材料および前処理に依存して、シンブルとコーティングとの間の結合方法はいくつか可能である。両方ではなく一つのみのシンブルの支持面が摩擦低減コーティングを有してもよい。
【００７６】
支持面にコーティングを施すことは、主糸のみを使用する場合にも有利である。アラミド繊維で作られた主糸を用いた実施形態では、手研磨された支持面にＰＴＦＥコーティングを適用すると、負荷サイクル数において、コーティングのない手研磨された鋼の支持面上の糸の同様の層の約３〜７倍、糸の第１の層の寿命が増加することが試験によって示された。本発明に従って補助糸を適用する場合、コーティングは寿命を改善するが、その効果は補助糸のないケーブルよりも小さい。同様に、主繊維に対するコーティングの効果は、補助糸のないケーブルの場合よりも補助糸を用いたケーブルの方が小さい。コーティングが存在する場合、関連する摩擦係数は、補助糸とコーティング材料との間の摩擦係数であることが理解されよう。
【００７７】
支持面を手研磨する代わりに、支持面に電気研磨を適用することができ、その結果、より滑らかな表面が得られる。
なお、好ましい実施形態と同様に、摩擦低減コーティングと伝導繊維の両方を有するケーブルを有することが可能であるが、補助糸またはシート、および請求項に記載の摩擦低減コーティングを備えたシンブルを含むが、伝導繊維を含まないケーブル、あるいは、補助糸またはシートおよび１本以上の伝導繊維を含むが、摩擦低減コーティングされないケーブル、または補助糸またはシートを含むが伝導繊維と摩擦低減コーティングとを含まないケーブルを備えることも有利である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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